如何看待比亚迪纯电全系车型搭载刀片电池？ 第1页

透过“全系搭载刀片电池”这件事情本身，其实我们可以看到更多背后的信息，有如下几个方面：

一、刀片电池产能爬坡顺利

2020年3月29日，比亚迪正式推出重磅产品“刀片电池”，并以“针刺不起火”这一直观的硬核试验引起了广泛的关注。

震憾的针刺试验让人印象深刻，有人叫好，有人质疑。一个东西好不好，汽车行业有一个简单的判断标准：一线车企是否愿意用你的产品？—— 愿意，那就肯定好；不愿意，那就可能有问题。

那时候，我私下问了若干一线主机厂工程师的看法，他们的观点基本一致：三元电池与刀片电池用在同一个车型上，构成不同的配置序列，是非常好的产品策略；可是刀片电池产能紧张，就算比亚迪想卖，我们也买不到啊！

比亚迪汉刚一上市订单就突破3万，但8月仅交付4000台，主要原因就是刀片电池产能不足 —— 若自家主打产品都供不上，那毫无疑问就是产能不足了！

比亚迪将弗迪电池独立出来，目标是向全行业供应刀片电池。然而，若产能不足，产品再好又有什么用呢？若产能不足，技术再牛也掀不起行业变革啊!

比亚迪4月7日的重庆发布会，表面上是发布款唐、秦、宋、e系列2021新款车型。但是，在我看来，比亚迪想传达的其实是一个更为重要的信息： 刀片电池产能爬坡顺利！

首先我们看一个数据：2020年，比亚迪汉EV交付21163辆，汉DM交付9274辆，算下来2020年刀片电池总装机量为1.77GWh/半年^[1]。

比亚迪的新能源汽车2020年总销量为18.97万辆^[2]，约为汉销量的6倍。若全系车型“佩刀”，再考虑到汉销量已增长到月均万台以上，那刀片电池用量将增长3-5倍，达10-15GWh/年。

这是一个铁证：如果产能问题没解决，旗舰车型汉都不够用呢，怎么可能给秦、e系列车型用上呢？就这样，比亚迪以醉翁之意不在酒的方式宣布了“刀片电池产能问题解决了，你们快来买吧”这一重要信息，这比直接吆喝字面意思的效果好多了！

比亚迪董事长王传福现场也宣布了这一信息：“刀片电池全球开放，几乎每一个你能想到的汽车品牌，都在与弗迪电池洽谈合作”。会后我向两三家主机厂工程师求证了一下，消息属实。

二、一套成功的差异化组合拳

巴菲特于2008年买入了比亚迪10%的股份，引起了西方世界的注意。西方将比亚迪描述为“深圳的爱迪生” ^[3]—— 个人觉得这个比喻再精准不过了，比亚迪的确就是“技术型钢铁直男”。

这是夸赞，也是惋惜。

夸赞，是夸赞它在技术积累上的深厚实力：刀片电池、IGBT、装备制造…… 惋惜，是惋惜它在C端产品实现品牌向上的路总是那么坎坷 —— 秦、唐似乎都没有达到预期的品牌高度。

这不就是钢铁直男的命运吗？ —— 钢铁直男实力雄厚，但因为种种原因常常讨不到女神欢心。

而2020年在旗舰产品汉与关键零部件刀片电池上的一套成功的差异化组合拳，显示出比亚迪在C端产品方面似乎“开窍”了：

• 以刀片电池为汉背书“安全”：在2020年的刀片电池“独占期”，在消费者最关心的电动汽车安全问题上，不厌其烦地强调汉的安全属性 —— “安全，才是一辆电动车最大的豪华”。
• 以汉为刀片电池阐述“旗舰”：作为售价20万元以上的中大型C级轿车中的唯一自主品牌，汉已成功地立住了“旗舰”定位；而在2020年首先将刀片电池独占式地应用在汉上，就将刀片电池与“旗舰”形象捆绑地深了一些，而离“磷酸铁锂”形象就远了一些。

本次发布会名字有“佩刀”二字，现场没有一个人问“刀是什么”，可见这一概念多么深入人心；与之相对的，如果一个发布会有“持枪”二字，你能想到“枪”是指“弹匣电池”吗？

所以说，比亚迪这一套组合拳在节奏上也可以说是非常好 —— 2020年成功实现了“刀片电池”概念的深入人心，使得车企更乐于采购；2021年实现产能爬坡，可以实现销售额与利润的大幅增长。

汉与刀片电池的这一套组合拳，可谓是相得益彰、精妙绝伦 —— 这一下，我也更期待比亚迪在C端产品未来几年的精彩表现了 —— 直男打败渣男的故事，反正我爱看。

三、刀片电池的行业贡献

如今，中国已成为新能源汽车的全球最大市场。不仅如此，从供应商来看，全球十大锂电池供应商有七家在中国^[4]。

然而，当我们回顾锂电池技术波澜壮阔的历史时，有多少中国人的身影呢？

• 1976年，美国科学家斯坦利·惠廷汉姆（M. Stanley Whittingham）指出锂嵌入(Intercalation)反应机理，用以替代传统的锂转化(Conversion)反应。

• 1980-1996年，美国科学家约翰·古迪纳夫（John B. Goodenough）先后发现大部分关键正极材料：层状结构的钴酸锂(LiCoO2 lattice structure)、尖晶石结构的锰酸锂(LiMn2O4 spinel structure)、橄榄石结构的磷酸铁锂(LiFePO4 olivine structure)。

由于原创性的科学贡献，两位美国科学家获得了2019年的诺贝尔奖：

紧接着是应用型贡献：

• 1991年，日本公司索尼发布了人类历史上第一个商用锂离子电池。
• 2009年，日产汽车与美国特斯拉开始将锂离子电池应用在量产车型上。

中国作为锂电池最大的供应国与消费国，而技术史上竟然没有中国人的身影？略尴尬！且慢，先别下结论，因为比亚迪的刀片电池有望在锂电池技术史上留下浓重的一笔！

为什么这么说呢？ 因为刀片电池以一己之力，将“长板突出、短板显著”的磷酸铁锂电池，有望依靠刀片电池技术重新杀回电动乘用车市场。

在2020年3月刀片电池发布之前，仅有6%的乘用车使用磷酸铁锂电池，装机量仅有0.53GWh。与如日中天的三元锂相比，磷酸铁锂电池在乘用车市场可以说是日渐式微，几乎可以忽略不计。

为什么传统的磷酸铁锂电池难以应用在乘用车呢？ 主要是因为对于乘用车来说，体积能量密度(单位体积的电量)甚至比质量能量密度(单位质量的电量)更加重要：

• 乘用车整车布置难度大：相比于货车、客车这种商用车，乘用车的空间可以说是寸土寸金。电池包几乎占了从前轴到后轴之间的大部分空间，提高电池包的体积能量密度，就意味着降低了整车布置难度。特别是，大家可以发现，造车新势力近几年的车型都是SUV，在一定程度上规避了整车布置问题。
• 省出的空间有利于消费者：汽车是一个综合产品，消费者不会只盯着百公里电耗这一个指标来购车，还要看设计、价格、空间。提高体积能量密度，省出的空间无论是放头(车顶空间高)、放脚、还是放行李(后备箱空间大)，都会成为车型卖点。

相对于传统磷酸铁锂电池，刀片电池将电池包的空间利用率从40%提高到60%，相当于“体积比系统能量密度”提升了50%。以前搭载磷酸铁锂电池的电动汽车，续航很难突破400公里；而比亚迪首款搭载刀片电池的比亚迪“汉EV”，综合续航里程可达605公里。

刀片电池是如何大幅度提高体积能量密度的呢？可概括为两点：

• 长条化大电芯本身的提升：做大电芯会提升密度，是行业共识，比亚迪刀片电池将电芯拉长带来了电芯本身的提升，最长可达2500mm。
• 成组效率的提升：刀片电池如此长，这就意味着在乘用车的宽度方向最多只需要放置1个。一方面，通过调整刀片电池的长度规格，车体宽度方向的空间可以充分利用，避免“边角料”空间的浪费；另一方面，跨越了模组阶段(Module)，直接从电芯(Cell)集成为电池包(Pack)，也就是传说中的CTP(Cell To Pack)，省去了大量的成组元件的。

正因为刀片电池解决了痛点，伴随着汉交付量的增加以及跟进者的应用，磷酸铁锂电池焕发了第二春：上险车量比例从6%上涨到32%、装机量从0.52GWh上涨到6.89GWh。这并非是与三元锂电池你死我活的斗争，而是不同特性电池应用到不同场景，共同推动电动汽车产业发展。

就凭这一点，比亚迪的刀片电池有望在锂电池技术史上留下浓重的一笔！

四、“啥都会造”的比亚迪

磷酸铁锂电池又不是比亚迪发明的，为什么只有比亚迪能造得出刀片电池呢？原因很简单：刀片电池特别难造，而比亚迪“啥都会造”。

刀片电池的工艺难点包括：

• 力的方面：电芯一个零件起多个功能，既是能量体，也是结构体。这么长的电芯，形状保持、电芯膨胀后的应力分布都是需要重新考虑。
• 热的方面：温度一致性对电池的性能与寿命有显著影响^[5]，显然越大的电芯，热管理系统设计就需要越多的考量。
• 电的方面：电芯的电流实际上是众多微小锂电单元的微电流汇集起来的，这么长的电芯，内部电流密度如何分布也需要在设计时重新考量。
• 制造方面：文章^[6]提到，将电芯加长之后，极芯加工、压薄工序、质量控制都会遇到巨大的工艺难题，产线可能也要推翻重造。

虽然刀片电池难造，但恰好遇到了“啥都会造”的比亚迪。例如，当2020年新冠疫情肆虐之时，比亚迪宣布自己造口罩；我本以为比亚迪只是凑凑热闹，结果冷不丁就成了口罩产量世界第一。

解决制造工艺难题，正是它的强项。比亚迪不仅能造出刀片电池，就连电池生产线上的核心装备也都是自己研发与制造的 —— 这真是资深硬核技术男的风范啊！

小结

多数消费者在选购电动汽车的时候，将电池安全性列为主要考虑因素，而比亚迪刀片电池的最大特点就是安全。具备高安全性、高生产效率的比亚迪刀片电池，随着产能爬坡、全面开放供应到不同品牌的电动车型上，将进一步加快电动汽车的普及速度。

从这个角度来说，比亚迪的刀片电池有望在锂电池技术史上留下浓重的一笔！

参考

1. ^ https://baijiahao.baidu.com/s?id=1690594505781269218&wfr=spider&for=pc
2. ^ https://www.zhihu.com/question/451988393/answer/1810389134
3. ^ 《大竞赛·未来汽车的全球争霸赛》[美]Levi、Tillemann利维.泰尔曼 机械工业出版社 2018年
4. ^ http://www.eepw.com.cn/article/201811/394447.htm
5. ^ https://zhuanlan.zhihu.com/p/70101842
6. ^ https://zhuanlan.zhihu.com/p/108511936